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Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Zerstäuben und Granulieren von Schmel- zen, Insbesondere flüssigen Schlacken, mit einem Tundish an dessen Auslauf eine mit Druckmedi- um beaufschlagbare als Ringdüse ausgebildete Zerstäuberdüse angeschlossen ist und einem nachfolgenden Kühl- bzw. Granulierraum.
In der AT 407 247 B wurde bereits vorgeschlagen, eine Schmelze aus einem Schmelzentun- dish mit Fluid unter Druck auszustossen, wobei hier insbesondere Druckgas, Dampf oder Druck- wasser in Richtung des Schiackenaustntts aus dem Tundish eingepresst wurde. Der Schlackentun- dishauslauf erfordert bei derartigen Ausbildungen besondere Massnahmen um zu verhindern, dass die Auslauföffnung zufriert und es wurde daher vorgeschlagen, ein höhenverstellbares Wehrrohr im
Bereich des Schlackenauslaufes in den Tundish abzusenken, um die jeweils ausströmende Menge regulieren zu können, wobei der Treibgasstrahl koaxial zur Achse der Auslauföffnung eingebracht wurde und der Tundishauslauf unmittelbar in den Kühlraum mündet.
Bei einer derartigen Ausbil- dung des Zerstäuberkopfes als Düse, in welche koaxial der Strahl einer Treibgasianze mündet, muss m der Regel ein hoch überhitzter Dampf eingesetzt werden, um ein Zuwachsen der Öffnung zu verhindern, wobei je nach Zusammensetzung der Schmelze und insbesondere bei höherem
Eisenoxidgehalt der Schmelze auch hohe Anforderungen an das Feuerfestmaterial gestellt werden.
Analoges gilt für die Ausbildung des höhenverstellbaren Wehrrohres, weiches bei aggressiven
Schmelzen einem hohen Verschleiss unterworfen ist und daher eine aufwendige Regelung für die korrekte Einstellung der Höhenlage des Wehrrohres erfordert. Neben einer derartigen Ausbildung des Zerstäuberkopfes als Austrittsdüse aus einem Schlackentundish sind weitere Ausbildungen beispielsweise der AT 406 954 B zu entnehmen, wobei hier die flüssige Schlacke in eine unter
Unterdruck stehende Expansionskammer eingesaugt wird und mit einem Treibstrahl in die Kühizo- ne transportiert wird.
In der AT 405 511 B ist ein Verfahren zum Granulieren und Zerkleinern von schmelzflüssigem
Material beschrieben, bei welchem flüssige Schlacke im freien Fall mit Druckwasserstrahlen beauf- schlagt wird, worauf die erstarrte und granulierte Schlacke gemeinsam mit dem gebildeten Dampf über eine pneumatische Förderleitung und einen Verteiler geführt wird. Das auf diese Weise ver- teilte Material kann unmittelbar in einer Strahlmühle weiter zerkleinert werden.
Die prinzipiellen
Ablaufe beim Granulieren und Zerkleinern von schmelzflüssigem Material durch Beaufschlagen mit
Dampf sind auch in der EP 683 824 B1 bereits beschrieben, wobei hier eine Mischkammer vorge- sehen ist, In welche Wasser, Wasserdampf und/oder Luft-Wassergemische eingedüst werden, worauf das verdampfte Wasser gemeinsam mit dem erstarrten Material über einen Diffusor ausge- stossen wird. Der Zerstäuberkopf ist bei einer derartigen Ausbildung als Mischkammer mit anschliessendem Diffusor ausgebildet, wobei auch in diesem Fall schmelzflüssige Schlacke aus einem entsprechenden Vorratsgefäss oder einem Tundish zugeführt werden kann.
Während somit in denjenigen Fällen, in welchen die Schmelze mit Fluid unter Druck ausgesto- ssen wurde, für den Ausstoss der Schlacken hohe Mengen an Treibgasen, insbesondere Dampf eingesetzt wurden, wobei Dampf in aller Regel stark überhitzt und Treibgase entsprechend hoch vorgewärmt eingesetzt werden müssen, war bei der Ausbildung, bei welcher Druckwasserstrahlen gegen einen im freien Fall herabströmenden Schlackenstrahl gerichtet ist, eine entsprechende Ausbildung eines Düsenstockes mit einer Mehrzahl derartiger Düsen für Druckwasserstrahlen erforderlich, welche den Schlackenstrahl umgibt.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, eine Einrichtung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass eine besonders einfache und kurzbauende Konstruktion der Zerstäuberdüse ermöglicht wird, wobei gleichzeitig durch entsprechende Regelung des Schlacken- bzw. Schmelzenflusses über eine kurze Strecke ein hohes Mass an Verwirbelung des Schlackenstrahles bei gleichzeitiger Kühlung ermöglicht wird, sodass die Zerstaubungsleistung und die Kühlgeschwindig- keit bei relativ geringem Einsatz von Druckmedium wesentlich verbessert werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die erfindungsgemässe Ausbildung im wesentlichen darin, dass die Zerstäuberdüse als doppelwandiges Rohr ausgebildet ist, deren Innenwand schlitzförmige Düsen aufweist, deren Austrittsöffnungen im wesentlichen tangential zur Achse des Rohres orientiert sind und deren längere Achsen im wesentlichen parallel zur Achse des Rohres angeordnet sind.
Dadurch, dass die Zerstäuberdüse als einfaches doppelwandiges Rohr ausgebildet ist, deren Innenwand schlitzförmige Düsen aufweist und deren Austrittsöffnungen im wesentlichen tangential zur Achse des Rohres orientiert sind, gelingt es, auf einen Schlackenstrahl gleichzeitig mit der
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Beaufschlagung mit Druckmedium auch einen entsprechenden Rotationsimpuls auszuüben, wo- durch die Zerkleinerungsleistung verbessert werden kann und gleichzeitig eine raschere Abkühlung erzielt werden kann.
Eine derartige Ausbildung erlaubt es darüberhinaus, wie es einer bevorzugten
Weiterbildung der erfindungsgemässen Einrichtung entspricht, die Konstruktion so zu treffen, dass die lichte Weite des Tundishauslaufes der lichten Weite des die Schlitze tragenden Rohres ent- spncht und dass ein Ausflussregelorgan in Form eines Stempelfeeders im Tundish in Richtung der
Achse des Tundishauslaufes verstellbar angeordnet ist.
Mit einer derartigen Regelung des Aus- flusses der flüssigen Schmelzen in die Zerstäuberdüsen mittels eines Stempelfeeders gelingt es, den Schlackenstrahl entsprechend geometrisch zu definieren und sicherzustellen, dass die flüssige
Schmelze bzw. flüssige Schlacke in Form eines rohrförmigen Mantels mit einstellbarer Wandstarke entweder unmittelbar an der Innenwand des doppelwandigen Rohres abfliesst oder in unmittelbarer
Nachbarschaft zu diesem die schlitzförmigen Düsen tragenden Innenrohr auszubringen, wodurch eine rasche Zerkleinerung und ein entsprechender Rotationsimpuls bei geringem Einsatz von
Druckmedium gelingt.
Die Konstruktion der Zerstäuberdüse kann hiebei besonders einfach gehal- ten werden, da beispielsweise bel Verwendung von Druckwasser als Druckmedium gleichzeitig eine effiziente Kühlung und ein Schutz des Innenrohres vor übermässiger thermischer Belastung erzielt werden kann. Durch die Möglichkeit mittels des Stempelfeeders die Wandstärke der aus dem Tundish ausströmenden Schmelze entsprechend zu variieren, ergibt sich eine einfache Re- gelbarkeit und eine einfache Anpassung an die jeweils einzusetzende Menge an Druckmedium, insbesondere Druckwasser, wobei gleichzeitig ein entsprechender Leitapparat geschaffen wird, weicher dem austretenden Schmelzestrom die gewünschte Verwirbelung erteilt.
Die erfindungsgemässe Ausbildung ist so getroffen, dass die Schlitzdüsen Im wesentlichen parallel zur Achse des Rohres angeordnet sind. Da bei der erfindungsgemässen Ausbildung auf die Verwendung von Treibmedium zum Ausbnngen des Schmelzenstrahles verzichtet wird, ist eine entsprechende Überhitzung derartiger Treibmedien entbehrlich. Um aber umgekehrt die rheologischen Eigenschaften der ausströmenden Schmelze zu verbessern, ist in der Regel eine Überhitzung der Schmelze wünschenswert, wobei vorzugsweise die Ausbildung so getroffen ist, dass zwischen dem die Schlitzdüsen tragenden Rohr und dem Tundishauslauf ein beheizbarer rohrförmiger Kanal angeordnet ist.
Um ein Zuwachsen der ringschlitzartigen Austrittsöffnung zwischen dem Stempelfeeder und der Austrittsöffnung des Tundish zu verhindern und die Einstellbarkeit der gewünschten Wandstärke des ausfliessende rohrförmigen Strahles der Schmelze bzw. der flüssigen Schlacke über einen langen Betriebszeitraum aufrechtzuerhalten, ist mit Vorteil die Ausbildung so getroffen, dass der Stempelfeeder beheizbar ausgebildet ist.
Der Anschluss von Druckmedium und insbesondere Druckwasser kann bei einer derartigen einfachen Ausbildung der Zerstäuberdüse besonders einfach gestaltet werden, wobei die Ausbildung in einfacher Weise so getroffen werden kann, dass an den zwischen den Wänden des doppelwandigen Rohres ausgebildeten Ringraum wenigstens eine Leitung für Druckmedium, insbesondere Druckwasser angeschlossen ist.
Das entsprechend in Rotation versetzte und weitestgehend erstarrte Granulat kann im Anschluss Im Kühl- oder Granulierraum, welcher entsprechend kleinbauend ausgebildet sein kann, weiter abgekühlt werden, wobei vorzugsweise die Ausbildung so getroffen ist, dass an den Kuhlbzw Granulierraum ein Zyklon zur Abscheidung von Feingranulat angeschlossen ist und dass der den Zyklon verlassende Dampf uber einen Kondensator und eine Dampfreinigung geführt ist.
Insgesamt gelingt es, mit der erfindungsgemässen Einrichtung die Temperatur der Schlacke während und unmittelbar nach der Zerkleinerung auf entsprechend hohen Temperaturen zu halten, um die Ausbildung von Tröpfchen sicherzustellen, weil bei einer entsprechenden Überhitzung der Schlacke auch die gewünschte Oberflächenspannung zur Ausbildung der entsprechenden Tröpfchen in weiten Grenzen eingestellt werden kann. Durch die unmittelbar im Bereich der Schlitzdüsen erfolgende Verwirbelung wird gleichzeitig sichergestellt, dass eine Fadenbildung effizient verhindert wird, wobei eine entsprechend hohe Temperatur, bedingt durch die damit erzielte Oberflachenspannung, die Tröpfchenausbildung begunstigt.
Insgesamt kann eine derartige Düsenausbildung mit Druckwasserschlitzdusen mit Druckwasser Im Bereich von 5 bis 30 bar und bevorzugt etwa 0, 2 bis 0, 6 t Druckwasser/t flüssiger Schmelze betrieben werden, wobei die entsprechenden Dampfmengen bei Temperaturen von 3000 bis
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6000 C anfallen und in der Folge einem Kondensator zugeführt werden können. Zum Zwecke der
Reinigung und je nach chemischer Zusammensetzung der Schmelze bzw. Schlacke kann aus dem
Dampf in der Folge beispielsweise Schwefel in einer Claus-Anlage rückgewonnen werden. Durch die doppelwandige Ausbildung wird das in den Ringraum zwischen den beiden Wänden einge- brachte Druckwasser entsprechend vorgewärmt. Aus der Kühl- bzw.
Granulierkammer kann unmit- telbar Grobgranulat mit einer Teilchengrösse zwischen 100 und 800/lm bei Temperaturen zwischen
3000 und 6000 C ausgetragen werden, wohingegen in einem nachfolgenden Zyklonabscheider
Feingranulat mit einer Partikelgrösse zwischen 5 und 100 jam anfällt und entsprechend ausgetragen werden kann. Für den Austrag können jeweils Zellradschleusen eingesetzt werden, sodass eine entsprechend dichte Ausbildung mit vollständiger Abführung des gebildeten Dampfes aus dem
Zyklonabscheider gewährleistet ist. Durch die intensive Vorwarmung des Druckwassers im Ring- raum der Zerstäuberdüse wird gleichzeitig der Vorteil erzielt, dass Druckwasser mit entsprechend erhöhter Temperatur zum Einsatz gelangt, was die Ausbildung feinster Partikel begünstigt.
Der besonders einfache Aufbau der Zerstäuberdüsen erlaubt es, das Innenrohr erforderlichenfalls als
Verschleissteil auszubilden, welches in einfacher Weise getauscht werden kann, sodass ohne auf- wendige Adjustierungs- und Servicearbeiten eine entsprechend lange Standzeit der Einrichtung gewährleistet werden kann.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Aus- führungsbeispieles näher erläutert. In dieser zeigen Fig. 1 eine erste Ausbildung der erfindungs- gemässen Einrichtung teilweise im Schnitt, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 11-il der Fig. 1 und
Fig. 3 eine abgewandelte Ausbildung einer Druckwasserschlitzdüse sowie des Anschlusses an den
Tundish in vergrösserter Darstellung.
In Fig. 1 ist mit 1 ein Schmelzentundish bezeichnet, dessen Auslassöffnung 2 mit einem Stem- pelfeeder 3 geöffnet oder verschlossen werden kann. Die Schmelze gelangt über einen beheizba- ren Kanal 4 in eine Zerstäuberdüse 5, welche Druckwasserschlitzdüsen 6 aufweist. Konzentrisch zu dem die Schlitzdüsen 6 aufweisenden Innenrohr dieser Zerstäuberdüse ist ein Ringkanal 7 sowie ein Aussenrohr 8 angeordnet, wobei in den Ringkanal 7 über einen Anschluss 9 Druckwasser eingebracht werden kann und über die Schlitzdüsen wiederum ausgestossen werden kann.
Die Schlitzdüsen des Innenrohres sind, wie in der Darstellung nach Fig. 2 ersichtlich, jeweils so orientiert, dass ihre Austrittsöffnungen im wesentlichen tangential zur Achse 10 des doppelwandigen
Rohres münden, wodurch dem einströmenden Schmelzestrahl ein Rotationstmputs in Richtung der Pfeile 11 vermittelt wird. Im Inneren der Zerstäuberdüse erfolgt somit eine Verwirbelung des Schmelzestrahles. Die zerkleinerten Partikel gelangen in der Folge In axialer Richtung in den darunterliegenden Kühl- bzw. Granulierraum 12, wobei Grobgut über eine Zellradschleuse 13 mit einer Partikelgrösse zwischen 100 und 800/lm ausgetragen werden kann.
Mit dem gebildeten Dampf wird Feingut über die Leitung 14 in einen Zyklon 15 ausgebracht, wobei Feingut wiederum über eine Zellradschleuse 16 mit einer Partikelgrösse zwischen 5 und 100/lm bei Temperaturen zwischen 3000 und 600 C ausgetragen werden kann. Der Dampf wird aus dem Zyklon über die Leitung 17 abgezogen und einem Kondensator zugeführt, wobei entsprechende Reinigungsschritte vorgenommen werden können Vor dem Kondensator kann die exergetisch wertvolle fühlbare Dampfenthalpie über Wärmetauscher rückgewonnen werden.
Im Ringraum 7, welcher mit Druckwasser gefüllt ist, erfolgt eine Vorwärmung des Druckwassers, sodass Druckwasser über die Schlitzdüsen 6 bereits entsprechend vorgewärmt mit dem Schlacken- bzw. Schmelzestrahl kollidiert, wodurch besonders feine Tröpfchen erzielt werden.
Eine weitere Verbesserung der Zerkleinerung lässt sich mit der Ausbildung nach Fig. 3 verwirklichen, bei welcher die lichte Weite ader Auslauföffnung 2 aus dem Schlackentundish im wesentlichen der lichten Weite b des die Schlitzdüsen 6 tragenden Innenrohres entspricht. Bei entsprechender Dimensionierung des beheizten Stempelfeeders 3 lässt sich durch Bewegung des Stempelfeeders 3 in Richtung des Doppelpfeiles 18 und damit in Richtung der Achse 10 eine entsprechende Spaltbreite des Auslaufes eingestellen, sodass ein dünnwandiger rohrförmiger Schmelzestrom in den Bereich der Druckwasserschlitzdüsen 6 abströmt.
Auf diese Weise erfolgt eine gleichmässige Benetzung der Innenfläche des Druckwasserschlitzdüsenleitapparates, wobei auch hier wiederum die Schlitzdüsen 6 entsprechend tangential orientiert angeordnet sind, um die gewünschte Verwirbelung bzw. den gewünschten Rotationsimpuls zu erzielen.
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The invention relates to a device for atomizing and granulating melts, in particular liquid slags, with a tundish to the outlet of which an atomizer nozzle designed to be pressurized as an annular nozzle and a subsequent cooling or granulating chamber is connected.
In AT 407 247 B it has already been proposed to eject a melt from a melt tundish with fluid under pressure, in which case compressed gas, steam or pressurized water was pressed in from the tundish in the direction of the Schiackenaustntt. In the case of such designs, the slag nozzle outlet requires special measures to prevent the outlet opening from freezing up, and it has therefore been proposed to install a height-adjustable weir pipe in the
Lower the area of the slag spout into the tundish in order to be able to regulate the amount flowing out, the propellant gas jet being introduced coaxially to the axis of the spout opening and the tundish spout opening directly into the cooling space.
If the atomizer head is designed as a nozzle, into which the jet of a propellant gas ends coaxially, it is generally necessary to use a superheated steam to prevent the opening from overgrowing, depending on the composition of the melt and in particular at a higher temperature
The iron oxide content of the melt also places high demands on the refractory material.
The same applies to the design of the height-adjustable weir pipe, soft for aggressive ones
Melting is subject to high wear and tear and therefore requires complex control for the correct setting of the height of the weir pipe. In addition to such a design of the atomizer head as an outlet nozzle from a slag tundish, further designs can be found, for example, in AT 406 954 B, with the liquid slag being subdivided here
Expansion chamber under vacuum is sucked in and transported into the cooling zone with a propellant jet.
AT 405 511 B describes a process for granulating and crushing molten liquid
Material is described in which liquid slag is subjected to pressurized water jets in free fall, whereupon the solidified and granulated slag is passed together with the steam formed via a pneumatic conveying line and a distributor. The material distributed in this way can be further shredded immediately in a jet mill.
The principal
Processes when granulating and crushing molten material by applying
Steam has also already been described in EP 683 824 B1, a mixing chamber being provided here, into which water, water vapor and / or air / water mixtures are injected, whereupon the evaporated water together with the solidified material are expelled via a diffuser becomes. In the case of such a design, the atomizer head is designed as a mixing chamber with a subsequent diffuser, and in this case too, molten slag can be supplied from a corresponding storage vessel or a tundish.
Thus, in those cases in which the melt was expelled with fluid under pressure, large amounts of propellant gases, in particular steam, were used to expel the slag, steam generally being overheated and propellant gases having to be used with a correspondingly high degree of preheat. In the training in which pressurized water jets are directed against a slag jet flowing down in free fall, a corresponding design of a nozzle assembly with a plurality of such nozzles for pressurized water jets, which surrounds the slag jet, was required.
The invention now aims to further develop a device of the type mentioned at the outset such that a particularly simple and short construction of the atomizer nozzle is made possible, while at the same time a high degree of swirling of the slag jet over a short distance by appropriate control of the slag or melt flow with simultaneous cooling is made possible, so that the atomization performance and the cooling speed can be significantly improved with relatively little use of pressure medium.
To achieve this object, the design according to the invention essentially consists in the atomizer nozzle being designed as a double-walled tube, the inner wall of which has slot-shaped nozzles, the outlet openings of which are oriented essentially tangentially to the axis of the tube and the longer axes of which are arranged essentially parallel to the axis of the tube are.
Because the atomizer nozzle is designed as a simple double-walled tube, the inner wall of which has slot-shaped nozzles and the outlet openings are oriented essentially tangentially to the axis of the tube, it is possible to apply a slag jet simultaneously with the
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Applying pressure medium also exert a corresponding rotation impulse, which can improve the shredding performance and at the same time achieve faster cooling.
Such training also allows it as preferred
Further development of the device according to the invention corresponds to making the construction in such a way that the clear width of the tundish outlet corresponds to the clear width of the tube carrying the slots and that an outflow control element in the form of a stamp feeder in the tundish in the direction of the
Axis of the tundish outlet is arranged adjustable.
With such a regulation of the outflow of the liquid melts into the atomizer nozzles by means of a stamp feeder, it is possible to define the slag jet geometrically accordingly and to ensure that the liquid
Melt or liquid slag in the form of a tubular jacket with adjustable wall thickness either flows off directly on the inner wall of the double-walled tube or in the immediate vicinity
Neighboring this inner tube carrying the slit-shaped nozzles, whereby a rapid comminution and a corresponding rotation pulse with little use of
Print medium succeeds.
The design of the atomizer nozzle can be kept particularly simple, since, for example, efficient use of cooling water and protection of the inner tube against excessive thermal stress can be achieved simultaneously by using pressurized water. The possibility of correspondingly varying the wall thickness of the melt flowing out of the tundish by means of the stamp feeder results in simple controllability and simple adaptation to the amount of pressure medium, in particular pressurized water, to be used, a corresponding guide apparatus being created at the same time, softer escaping melt flow gives the desired swirl.
The design according to the invention is such that the slot nozzles are arranged essentially parallel to the axis of the tube. Since the use of a propellant medium to expand the melt jet is dispensed with in the embodiment according to the invention, it is not necessary to overheat such propellant media. Conversely, in order to improve the rheological properties of the outflowing melt, it is generally desirable to overheat the melt, the design preferably being such that a heatable tubular channel is arranged between the tube carrying the slot nozzles and the tundish outlet.
In order to prevent the ring slot-like outlet opening between the stamp feeder and the outlet opening of the tundish from overgrowing and to maintain the adjustability of the desired wall thickness of the outflowing tubular jet of the melt or of the liquid slag over a long operating period, the design is advantageously made such that the stamp feeder is heatable.
The connection of pressure medium and in particular pressurized water can be made particularly simple with such a simple design of the atomizer nozzle, the design being able to be made in a simple manner so that at least one line for pressure medium, in particular pressurized water, is formed on the annular space formed between the walls of the double-walled tube connected.
The correspondingly rotated and largely solidified granulate can then be cooled further in the cooling or granulating room, which can be of a correspondingly small construction, the design preferably being such that a cyclone for separating fine granules is connected to the cooling or granulating room and that the steam leaving the cyclone is passed through a condenser and steam cleaning.
Overall, the device according to the invention succeeds in keeping the temperature of the slag at correspondingly high temperatures during and immediately after the comminution in order to ensure the formation of droplets, because if the slag is appropriately overheated, the desired surface tension to form the corresponding droplets is also broad Limits can be set. The swirling that takes place directly in the area of the slot nozzles simultaneously ensures that thread formation is prevented efficiently, a correspondingly high temperature, due to the surface tension thus achieved, favoring the formation of droplets.
Overall, such a nozzle design with pressurized water slot nozzles can be operated with pressurized water in the range from 5 to 30 bar and preferably approximately 0.2 to 0.6 t pressurized water / t liquid melt, the corresponding amounts of steam at temperatures of 3000 to
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6000 C occur and can subsequently be fed to a capacitor. For the purpose of
Cleaning and depending on the chemical composition of the melt or slag can from the
Steam, for example, sulfur can be recovered in a Claus plant. Due to the double-walled design, the pressurized water introduced into the annular space between the two walls is preheated accordingly. From the cooling or
Pelletizing chamber can be directly coarse granulate with a particle size between 100 and 800 / lm at temperatures between
3000 and 6000 C are discharged, whereas in a subsequent cyclone separator
Fine granules with a particle size between 5 and 100 jam accumulate and can be discharged accordingly. Cell wheel locks can be used for the discharge, so that a correspondingly dense design with complete removal of the steam formed from the
Cyclone separator is guaranteed. The intensive preheating of the pressurized water in the annular space of the atomizer nozzle also has the advantage that pressurized water is used at a correspondingly higher temperature, which favors the formation of the finest particles.
The particularly simple construction of the atomizing nozzles allows the inner tube to be used if necessary
Designing a wearing part which can be replaced in a simple manner, so that a correspondingly long service life of the device can be guaranteed without complex adjustment and service work.
The invention is explained in more detail below on the basis of an exemplary embodiment shown schematically in the drawing. 1 shows a first embodiment of the device according to the invention, partly in section, FIG. 2 shows a section along the line 11-il of FIGS. 1 and
Fig. 3 shows a modified design of a pressure water slot nozzle and the connection to the
Tundish in an enlarged view.
In FIG. 1, 1 denotes a melt tundish, the outlet opening 2 of which can be opened or closed with a stamp feeder 3. The melt passes through a heatable channel 4 into an atomizing nozzle 5 which has pressurized water slot nozzles 6. An annular channel 7 and an outer tube 8 are arranged concentrically with the inner tube of this atomizing nozzle having the slot nozzles 6, wherein pressurized water can be introduced into the annular channel 7 via a connection 9 and can in turn be ejected via the slot nozzles.
2, the slot nozzles of the inner tube are each oriented such that their outlet openings are essentially tangential to the axis 10 of the double-walled one
Pipe open, whereby the incoming melt jet is given a rotation pulse in the direction of arrows 11. The melt jet is thus swirled inside the atomizing nozzle. The comminuted particles subsequently reach the cooling or granulating chamber 12 below in the axial direction, whereby coarse material can be discharged via a cellular wheel sluice 13 with a particle size between 100 and 800 / lm.
With the steam formed, fine material is discharged via line 14 into a cyclone 15, fine material in turn being able to be discharged via a rotary valve 16 with a particle size between 5 and 100 / lm at temperatures between 3000 and 600 ° C. The steam is withdrawn from the cyclone via line 17 and fed to a condenser, with appropriate cleaning steps being able to be carried out. The exergetically valuable tangible steam enthalpy can be recovered via heat exchangers upstream of the condenser.
In the annular space 7, which is filled with pressurized water, the pressurized water is preheated, so that pressurized water collides with the slag or melt jet through the slot nozzles 6, so that particularly fine droplets are achieved.
A further improvement in the size reduction can be achieved with the design according to FIG. 3, in which the clear width or outlet opening 2 from the slag tundish essentially corresponds to the clear width b of the inner tube carrying the slot nozzles 6. With appropriate dimensioning of the heated stamp feeder 3, a corresponding gap width of the outlet can be set by moving the stamp feeder 3 in the direction of the double arrow 18 and thus in the direction of the axis 10, so that a thin-walled tubular melt flow flows out into the area of the pressurized water slot nozzles 6.
In this way, a uniform wetting of the inner surface of the pressure water slot nozzle guide apparatus takes place, the slot nozzles 6 again being arranged in a correspondingly tangential manner in order to achieve the desired swirling or the desired rotation pulse.